尋找重新運行類靜態初始值設定項的方法

有沒有辦法將非核心Java類返回到新加載的狀態？我想要相當於卸載一個類並從頭開始重新加載它。我最關心的是靜態初始化器和變量。尋找重新運行類靜態初始值設定項的方法

問題背景：我正在爲學生代碼編寫機器人分級程序。我見過的一個常見學生錯誤是不恰當地使用靜態變量。例如，考慮一個包含靜態數量的元素的集合。該集合在第一次創建和使用時會正常工作，但在下一個實例化時失敗。如果我希望我的測試儘可能模塊化，那麼我需要一種方法在測試後恢復乾淨狀態。

現在我正在加載類或多或少像這樣，我已經勾畫出我想要如何使用它。

String classUnderTest = "package.class"; 
    Class unitUnderTest; 
    try { 
     unitUnderTest = Class.forName(classUnderTest); 
    } catch (ClassNotFoundException e) { 
     System.out.println("Class \"" + classUnderTest + "\" was not found, can't continue."); 
     printGradeAndExit(); 
    } 
    // Run foundation tests (stuff on which later tests depend) using unitUnderTest.newInstance() 
    runFoundationTests(unitUnderTest); 
    // Now reset unitUnderTest for a static variable detection test 
    lookForCommonStaticVariableMistakes(unitUnderTest);

顯然，機器人平地機不能完美，但我想抓住常見的錯誤，這是其中之一。

根據Java Language Specification, Section 12.7，支持類的卸載是可選的（但會做我想要的）。有沒有辦法做到這一點，而不依賴於非標準的功能？

最後的手段是做一個Ant構建，它在單獨的程序中運行一系列測試，但如果可能的話，我想在一個過程中完成這項工作。

來源

2012-03-01 Mike

我沒有看到您發佈的代碼中使用靜態初始值設定項的任何內容，更不用說「重新運行」它們。 – Perception 2012-03-01 03:29:05

當unitUnderTest加載並調用newInstance（）時，該類的靜態初始值設定項將運行。 – Mike 2012-03-01 03:31:02

您不必爲每次運行只卸載類就使用一個新的類加載器。您可以創建URLClassLoader的新實例並使用該實例加載學生代碼（而不是將學生代碼放在常規應用程序類路徑中）。使用該ClassLoader加載目標類，然後使用返回的Class對象找到您選擇的方法並調用它。如果您希望調用的方法是非靜態的，則必須先採取一些額外的步驟，通過反射來創建對象的實例。

使用典型的public static void main(String[])方法進行輸入的示例。

String[] args = new String[0]; //Add arguments for main call. 

//Add whatever classpath elements you need. 
String[] classpath = {"file:///example/path/to/studentProjectJarFile.jar", 
         "file:///example/path/to/studentProjectDir/"}; 

//Create classloader. 
ClassLoader cl = 
      new URLClassLoader(classpath); 

Class<?> mainClazz; 
Method mainMethod; 

//Find Class. 
mainClazz = cl.loadClass("com.example.MyClass"); 
//Find the target method. 
mainMethod = mainClazz.getMethod("main", String[].class); 
//Invoke method. 
mainMethod.invoke(null, (Object) args);

在這個例子中com.example.MyClass不應該在常規的應用程序類路徑上。如果是那麼這個版本將被使用，而不是由自定義類加載器找到的版本，因爲標準類加載器使用父代優先代理來加載類。

來源

2012-03-01 03:29:26 Dev

我想我明白你要去哪裏。它會帶我一堆小心的API讀數來弄清楚，但我得到了一般想法。我應該能夠使用新的類加載器（URL或其他）創建新實例，並且每個實例都是獨立的靜態初始化。這應該適合我在這裏的具體需求。這也會導致依賴類的重新加載嗎？例如，靜態內部類？我現在不需要它，但我可以看到將來需要它。 – Mike 2012-03-01 03:35:47

@Mike我更新了我的答案，也包括一個例子。回答你的問題：是的，只要該類未被類加載器加載，該類加載器是自定義類加載器的父類，例如系統類加載器（應用程序類路徑），擴展類加載器（jre擴展類）或引導類加載器（jre類）。 – Dev 2012-03-01 03:50:12

坦率地說，我會開始一個新的JVM來評估每個學生的代碼。如果您嘗試在一個JVM實例中執行所有操作，那麼對於一個學生的代碼來說，干擾其他人的機會太多。像一個無限循環一樣簡單...

作爲一個副作用，這在很大程度上消除了對自定義類加載器等的需求。

來源

2012-03-01 04:24:19

這已經是計劃了。每個學生獲得一個新的JVM。但是在單個學生項目上啓動一個新的JVM用於多個模塊化測試？這有點多。 – Mike 2012-03-01 04:28:38

我想說明的是，JVM啓動時間在100 ms範圍內，這對於運行數百次測試來說會非常緩慢。 – Nayuki 2012-03-01 04:45:20

@Mike - 「有點多」 - 這取決於你是否重視你的時間或計算機的時間更高。非常緩慢是相對的。（FWIW，我爲150多名學生做了這樣的事情，但我承認自己實現了自動標記，因爲JUnit測試的結果是學生們沒有事先看到......這種方法有其自身的問題。） – 2012-03-01 05:46:58

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